Kilden til spænding er
en forskel i elektrisk potentiale mellem to punkter . Denne forskel i potentiale kan skabes på forskellige måder, men den koger i det væsentlige ned til adskillelse af elektriske ladninger.
Her er en sammenbrud af almindelige spændingskilder:
1. Batterier:
* Kemiske reaktioner: Batterier bruger kemiske reaktioner til at skabe en adskillelse af ladninger, hvilket resulterer i en potentiel forskel mellem deres terminaler.
* Elektrokemiske celler: De indeholder elektroder og en elektrolyt. Kemiske reaktioner ved elektroderne fører til ophobning af positive og negative ladninger, hvilket skaber en potentiel forskel.
2. Generatorer:
* Elektromagnetisk induktion: Generatorer bruger en spole af tråd, der roterer inden for et magnetfelt. Den skiftende magnetiske flux gennem spolen inducerer en elektromotorisk kraft (EMF), der skaber en spænding.
3. Solceller:
* fotovoltaisk effekt: Solceller omdanner lysenergi direkte til elektrisk energi. Når lys rammer cellen, begejstrer den elektroner og skaber en strøm af strøm og en spændingsforskel.
4. Termoelektriske generatorer:
* sebeck -effekt: Termoelektriske generatorer anvender sebeck -effekten, hvor en temperaturforskel mellem to forskellige materialer skaber en spænding.
5. Piezoelektriske enheder:
* piezoelektrisk effekt: Nogle materialer, som kvarts, genererer en spænding, når de udsættes for mekanisk tryk eller deformation.
6. Friktion:
* Triboelektrisk effekt: Friktion mellem forskellige materialer kan skabe en adskillelse af ladninger, hvilket fører til en statisk elektrisk ladning og en potentiel forskel.
Kortfattet:
Spænding er et mål for den potentielle energi pr. Enhedsafgift. Det opstår fra adskillelse af elektriske ladninger, som kan opnås gennem forskellige mekanismer som kemiske reaktioner, elektromagnetisk induktion eller den fotoelektriske effekt. Kilden til spænding dikterer den metode, der bruges til at skabe denne ladningsadskillelse.